JP2009161890A - 防水性織物および繊維製品 - Google Patents
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- Woven Fabrics (AREA)
Abstract
【解決手段】単繊維径10〜1000nmのポリエステルフィラメント糸Aが、織物の経糸および/または緯糸に配されており、経糸カバーファクターCFpが500〜3000の範囲内であり、かつ緯糸カバーファクターCFfが500〜3000の範囲であり、かつCFpとCFfのうち大きい方をCFL、小さい方をCFSとするとき、比CFL/CFSが1.3以上であることを特徴とする防水性織物、および該防水性織物を用いてなる繊維製品。
【選択図】図2
Description
この問題を解決するために、単繊維径が1000nm以下の超極細繊維で織物を構成することにより、コーティングやフィルムラミネート等の加工を必要としない、ノンコーティングタイプの防水性織物を得ることが提案されている(例えば、特許文献4参照)。しかしながら、かかる防水性織物はソフトな風合いは呈するもの防水性の点で十分とはいえなかった。
経糸カバーファクターCFp=(DWp/1.1)1/2×MWp
緯糸カバーファクターCFf=(DWf/1.1)1/2×MWf
ただし、DWpは経糸総繊度(dtex)、MWpは経糸織密度(本/2.54cm)、DWfは緯糸総繊度(dtex)、MWfは緯糸織密度(本/2.54cm)である。また、CFLはCFpとCFfのうち値の大きい方の数値であり、CFSはCFpとCFfのうち値の小さい方の数値である。
まず、本発明の防水性織物には、単繊維径(単繊維の直径)が10〜1000nm(好ましくは100〜800nm)のポリエステルマルチフィラメント糸Aが含まれることが肝要である。かかる単繊維径を単糸繊度に換算すると、0.000001〜0.01dtexに相当する。一般的に織物の防水性を高めるには、織物を構成する繊維間の空隙をできるだけ小さくすることが有効であり、かかる単繊維径を有するポリエステルマルチフィラメント糸Aが織物に含まれることにより、繊維間の空隙を緻密に埋めることが可能となり、雨などの水滴に対して飛躍的に防水性が向上する。また、蒸気状の汗(不感蒸泄) などの水蒸気は透過でき、衣服内を快適に保つことができる。ここで、単繊維径が10nm未満の場合には繊維強度が低くなるため実用上好ましくない。逆に、単繊維径が1000nmを超える場合には、織物の緻密性が低下して防水性が不十分となり好ましくない。ここで、単繊維の断面形状が丸断面以外の異型断面である場合には、丸断面に換算した直径を単繊維径とする。なお、単繊維径は、透過型電子顕微鏡で繊維の横断面を撮影することにより測定が可能である。
経糸カバーファクターCFp=(DWp/1.1)1/2×MWp
緯糸カバーファクターCFf=(DWf/1.1)1/2×MWf
ただし、DWpは経糸総繊度(dtex)、MWpは経糸織密度(本/2.54cm)、DWfは緯糸総繊度(dtex)、MWfは緯糸織密度(本/2.54cm)である。また、CFLはCFpとCFfのうち値の大きい方の数値であり、CFSはCFpとCFfのうち値の小さい方の数値である。
海成分ポリマーは、好ましくは島成分との溶解速度比が200以上であればいかなるポリマーであってもよいが、特に繊維形成性の良好なポリエステル、ポリアミド、ポリスチレン、ポリエチレンなどが好ましい。例えば、アルカリ水溶液易溶解性ポリマーとしては、ポリ乳酸、超高分子量ポリアルキレンオキサイド縮合系ポリマー、ポリエチレングルコール系化合物共重合ポリエステル、ポリエチレングリコール系化合物と5−ナトリウムスルホン酸イソフタル酸の共重合ポリエステルが好適である。また、ナイロン6は、ギ酸溶解性があり、ポリスチレン・ポリエチレンはトルエンなど有機溶剤に非常によく溶ける。なかでも、アルカリ易溶解性と海島断面形成性とを両立させるため、ポリエステル系のポリマーとしては、5−ナトリウムスルホイソフタル酸6〜12モル%と分子量4000〜12000のポリエチレングルコールを3〜10重量%共重合させた固有粘度が0.4〜0.6のポリエチレンテレフタレート系共重合ポリエステルが好ましい。ここで、5−ナトリウムイソフタル酸は親水性と溶融粘度向上に寄与し、ポリエチレングリコール(PEG)は親水性を向上させる。なお、PEGは分子量が大きいほど、その高次構造に起因すると考えられる親水性増加効果が大きくなるが、反応性が悪くなってブレンド系になるため、耐熱性・紡糸安定性などの点から好ましくなくなる。また、共重合量が10重量%以上になると、本来溶融粘度低下作用があるので、本発明の目的を達成することが困難になる。したがって、上記の範囲で、両成分を共重合することが好ましい。
経糸カバーファクターCFp=(DWp/1.1)1/2×MWp
緯糸カバーファクターCFf=(DWf/1.1)1/2×MWf
CF=CFp+CFf
ただし、DWpは経糸総繊度(dtex)、MWpは経糸織密度(本/2.54cm)、DWfは緯糸総繊度(dtex)、MWfは緯糸織密度(本/2.54cm)である。また、CFLはCFpとCFfのうち値の大きい方の数値であり、CFSはCFpとCFfのうち値の小さい方の数値である。
<溶解速度>海・島ポリマーの各々0.3φ−0.6L×24Hの口金にて1,000〜2,000m/分の紡糸速度で糸を巻き取りし、さらに残留伸度が30〜60%の範囲になるように延伸して、84dtex/24filのマルチフィラメントを作製した。これを各溶剤にて溶解しようとする温度で浴比100にて溶解時間と溶解量から、減量速度を算出した。
<経糸カバーファクターCFpおよび緯糸カバーファクターCFfおよびCFLとCFSとの比CFL/CFS>下記式で定義する。
経糸カバーファクターCFp=(DWp/1.1)1/2×MWp
緯糸カバーファクターCFf=(DWf/1.1)1/2×MWf
ただし、DWpは経糸総繊度(dtex)、MWpは経糸織密度(本/2.54cm)、DWfは緯糸総繊度(dtex)、MWfは緯糸織密度(本/2.54cm)である。また、CFLはCFpとCFfのうち値の大きい方の数値であり、CFSはCFpとCFfのうち値の小さい方の数値である。
<耐水圧>JIS L 1092 B法(低水圧法の静水圧法)に従って測定した。
<通気度>JIS L1096−8.27.1A法により測定した。
<撥水性>JIS L1092−6.2(スプレー法)により測定した。
<透湿度>JIS L 1099 A−1法に従って測定した。
<風合い>試験者3人により風合いを官能検査し、「ソフトである」、「普通」、「硬い」の3段階に評価した。
島成分としてポリエチレンテレフタレート、海成分として5−ナトリウムスルホイソフタル酸6モル%と数平均分子量4000のポリエチレングリコール6重量%を共重合したポリエチレンテレフタレートを用い(溶解速度比(海/島)=230)、海:島=40:60、島数=500の海島型複合未延伸繊維を、紡糸温度280℃、紡糸速度1500m/分で溶融紡糸して一旦巻き取った。得られた未延伸糸を、延伸温度80℃、延伸倍率2.5倍でローラー延伸し、次いで150℃で熱セットして巻き取った。得られた海島型複合延伸糸は50dtex/10filであり、透過型電子顕微鏡TEMによる繊維横断面を観察したところ、島の形状は丸形状でかつ島の径は520nmであった。
次いで、該織物を用いてスポーツウェア(ウインドブレーカー)を縫製し着用したところ、優れた防水性と透湿性を有しており、またソフトな風合いを呈するものであった。
実施例1で得られた海島型複合延伸糸を2本合糸してS方向に300回/m撚りをかけたものを経糸に配し、該海島型複合延伸糸単独糸で無撚のものを緯糸に配し、経密度123本/2.54cm、緯密度139本/2.54cmの織密度にて、図3の(1)に示す織組織図に従い通常の製織方法により平組織の織物生機を得た。経糸カバーファクターCFpは1314、緯糸カバーファクターCFfは991であった。そして、海島型複合延伸糸の海成分を除去するために、3.5%NaOH水溶液で、55℃にて30%減量(アルカリ減量)した。加えて、常法の染色加工を行い、ロールカレンダー(由利ロール(株)製)機にてローラー温度170℃、ニップ圧588N/cm(60kgf/cm)にて加熱加圧加工を施し、経糸密187本/2.54cm、緯密度159本/2.54cmのノンコーティングタイプの防水性織物を得た。
実施例1で得られた海島型複合延伸糸を2本合糸してS方向に300回/m撚りをかけたものを経糸に配し、該海島型複合延伸糸単独糸で無撚のものを緯糸に配し、経密度101本/2.54cm、緯密度150本/2.54cmの織密度にて、図3の(1)に示す織組織図に従い通常の製織方法により平組織の織物生機を得た。経糸カバーファクターCFpは1092、緯糸カバーファクターCFfは1077であった。そして、海島型複合延伸糸の海成分を除去するために、3.5%NaOH水溶液で、55℃にて30%減量(アルカリ減量)した。加えて、常法の染色加工を行い、ロールカレンダー(由利ロール(株)製)機にてローラー温度170℃、ニップ圧588N/cm(60kgf/cm)にて加熱加圧加工を施し、経糸密170本/2.54cm、緯密度216本/2.54cmのノンコーティングタイプの防水性織物を得た。
実施例1において、染色加工とカレンダー加工との間の工程で、織物をフッ素系撥水剤溶液にパッドし、ピックアップ率70%で搾液し、130℃で3分間乾燥後170℃で45秒間熱処理を行い、これ以外は実施例1と同様にした。得られた織物において、経糸カバーファクターCFpは1575、緯糸カバーファクターCFfは800であり、CFLとCFSとの比CFL/CFSは1.97であり、耐水圧は1300mmH2O、透湿度は7728g/m2・24h、通気度は0.04、撥水性5級と優れた防水性と透湿性と撥水性を有していた。また、ソフトな風合いであった。
実施例1で得られた海島型複合延伸糸を2本合糸してS方向に300回/m撚りをかけたものを経糸に配し、該海島型複合延伸糸単独糸で無撚のものを緯糸に配し、経密度86本/2.54cm、緯密度174本/2.54cmの織密度にて、図3の(1)に示す織組織図に従い通常の製織方法により平組織の織物生機を得た。経糸カバーファクターCFpは943、緯糸カバーファクターCFfは1239であった。そして、海島型複合延伸糸の海成分を除去するために、3.5%NaOH水溶液で、55℃にて30%減量(アルカリ減量)した。加えて、常法の染色加工を行い、ロールカレンダー(由利ロール(株)製)機にてローラー温度170℃、ニップ圧588N/cm(60kgf/cm)にて加熱加圧加工を施し、経密度147本/2.54cm、緯密度195本/2.54cmのノンコーティングタイプの防水性織物を得た。
2:緯糸
3:水滴
4:組織間空隙
5:経糸
6:緯糸
7:水滴
8:組織間空隙
Claims (11)
- 単繊維径10〜1000nmのポリエステルフィラメント糸Aが、織物の経糸および/または緯糸に配されており、下記式で定義する経糸カバーファクターCFpが500〜3000の範囲内であり、かつ下記式で定義する緯糸カバーファクターCFfが500〜3000の範囲であり、かつ下記に定義するCFLとCFSとの比CFL/CFSが1.3以上であることを特徴とする防水性織物。
経糸カバーファクターCFp=(DWp/1.1)1/2×MWp
緯糸カバーファクターCFf=(DWf/1.1)1/2×MWf
ただし、DWpは経糸総繊度(dtex)、MWpは経糸織密度(本/2.54cm)、DWfは緯糸総繊度(dtex)、MWfは緯糸織密度(本/2.54cm)である。また、CFLはCFpとCFfのうち値の大きい方の数値であり、CFSはCFpとCFfのうち値の小さい方の数値である。 - 前記の比CFL/CFSが1.3〜2.5の範囲内である、請求項1に記載の防水性織物。
- 前記ポリエステルフィラメント糸Aのフィラメント数が500本以上である、請求項1または請求項2に記載の防水性織物。
- 前記ポリエステルフィラメント糸Aが、海成分と島成分とからなる海島型複合繊維の海成分を溶解除去して得られた糸条である、請求項1〜3のいずれかに記載の防水性織物。
- 織物が前記ポリエステルフィラメント糸Aのみからなる、請求項1〜4のいずれかに記載の防水性織物。
- 織物が平織組織またはその変化組織を有する、請求項1〜5のいずれかに記載の防水性織物。
- 織物に撥水加工および/またはカレンダー加工が施されてなる、請求項1〜6のいずれかに記載の防水性織物。
- 耐水圧が1000mmH2O以上である、請求項1〜7のいずれかに記載の防水性織物。
- 通気度が1cc/cm2・sec以下である、請求項1〜8のいずれかに記載の防水性織物。
- JIS−L1099A1法による透湿度が4000g/m2/24h以上である、請求項1〜9のいずれかに記載の防水性織物。
- 請求項1〜10のいずれかに記載の防水性織物を用いてなる、スポーツウェア、アウトドアウェア、レインコート、傘地、紳士衣服、婦人衣服、作業衣、防護服、人工皮革、履物、鞄、カーテン、防水シート、テント、カーシートの群より選ばれるいずれかの繊維製品。
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